ANALISA LAJU KOROSI BAJA ST60 PASCA PROSES GAS TUNGSTEN

ARC WELDING DENGAN VARIASI ARUS LAS 80A, 100A DAN 120A

DAN DIRENDAM PADA LARUTAN HCl CELCIUS

Jurnal Tugas Akhir

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Strata-1 Teknik Mesin

Diajukan oleh:

NAMA : Gabriyel Aditya yudi

NIM : 133010380

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS WAHID HASYIM SEMARANG

2018

ii

HALAMAN PENGESAHAN

ANALISA LAJU KOROSI BAJA ST 60 PASCA PROSES GAS TUNGSTEN

ARC WELDING DENGAN VARIASI ARUS LAS 80A, 100A DAN 120A

DAN DIRENDAM PADA LARUTAN HCl CELCIUS

Telah diperiksa, disetujui dan dipertahankan dihadapan Dewan Penguji Tugas

Akhir Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Wahid Hasyim

Semarang.

Pada :

Hari :

Tanggal :

Pembimbing I Pembimbing II

S.M. Bondan Respati, ST., MT Imam Syafa’at, ST., M. T.

NPP : 05.06.1.0153 NIP : 197502726 200501 1001

iii

iv

HALAMAN PERNYATAAN

Yang bertanda tangan dibawah ini:

Nama : Gabriyel Aditya Yudi

NIM : 133010380

Program Studi : Teknik Mesin

Menyatakan bahwa tugas akhir ini tidak merupakan jiplakan dan juga

bukan dari karya orang lain.

Semarang,

Yang Menyatakan

Gabriyel Aditya Yudi

NIM : 133010380

v

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

“Semulia-mulia manusia ialah siapa yang mempunyai adab, merendahkan diri ketika

berkedudukan tinggi, memaafkan ketika berdaya membalas dan bersikap adil ketika kuat”.

(Khalifah Abdul MAlik bin Marwan)

“Buatlah tujuan hidup anda setinggi langit, yang semua orang ingin menggapainya,bukan

layaknya tanah yang semua orang berjalan di atasnya”

Persembahan :

Aku belajar, aku tegar, dan aku bersabar hingga aku berhasil mencapai

awal perjuangan. Alhamdulillah, ku panjatkan puji syukur kepadaMu ya Alloh

atas kesempatan yang Engkau berikan sehingga dapat menyelesaiakan Tugas

Akhir ini, Dengan segenap hati kupersembahkan skripsi ini untuk orang-orang

yang ku sayangi, hormati, dan senantiasa mendukung :

O Ibu dan Bapak tercinta, keberhasilanku tidak akan terwujud tanpa do’a

kalian yang sangat tulus tanpa pamrih agar anaknya bisa sukses.

O Adikku yang sangat ku sayangi selalu memberikan semangat agar bisa

menyelesaikan skripsi ini.

O Partner perjuanganku yang sangat spesial di hati selalu mendampingi

susah maupun senang.

O Guru-guruku SD, SMP, SMA, dan dosen UNWAHAS khususnya Bapak

dosen pembimbingku yang baik hati yang telah memberi bimbingan.

O Sahabat-sahabatku yang tulus saling memberi semangat dan motivasi.

vi

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan rasa syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT

karena berkat Rahmat dan Karuni-Nya penulis dapat menyelesaikan Proposal ini.

Shalawat serta salam semoga senantiasa terlimpahkan kepada Nabi Muhammad

SAW.

Penulisan Laporan ini diajukan sebagai syarat untuk memenuhi usulan

Tugas Akhir (TA) Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin Universitas Wahid

Hasyim Semarang. Adapun judul dari Tugas Akhir ini adalah “Analisa Laju

Korosi Baja ST 60 Pasca Proses Gas Tungsten Arc Weldingdengan Variasi Arus

Las 80A, 100A Dan 120A Dan Direndam Pada Larutan HCl Bersuhu

Celcius”.Penulis menyadari dalam penyusunan proposal tugas akhir ini tidak akan

selesai tanpa bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena, itu pada kesempatan ini

penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. S.M. Bondan Respati, ST., MT selaku Dosen Pembimbing I, yang telah

banyak membimbing dalam penyusunan Proposal Tugas Akhir ini.

2. Helmy Purwanto, ST., MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Wahid Hasyim Semarang

3. Bapak Darmanto, ST., M. Eng selaku Wakil Dekanat Teknik Mesin

4. Bapak Imam Syafa’at, ST., M. T. Selaku Dosen Wali dan selaku Dosen

Pembimbing II yang selalu memberikan pengarahan dari awal penulisan

hingga akhir.

Kami menyadari proposal tugas akhir ini tidak luput dari berbagai kekurangan.

Penulis mengharapkan saran dan kritik demi kesempurnaan dan perbaikannya

sehingga akhirnya laporan proposal skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi

bidang pendidikan dan penerapan dilapangan serta bisa dikembangkan lagi lebih

lanjut. Amiin.

Semarang, Februari , 2018

Penulis

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN UJIAN ................................................................... iii

HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................... iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN .......................................................................... v

KATA PENGANTAR ........................................................................................... vi

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. ix

DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi

Abstrak .................................................................................................................. xii

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

I.1 Latar belakang .......................................................................................... 1

I.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 2

I.3 Batasan Masalah ....................................................................................... 3

I.4 Tujuan ....................................................................................................... 3

I.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 3

BAB II KAJIAN PUSTAKA .................................................................................. 4

II.1 Tinjauan Pustaka ...................................................................................... 4

II.2 Landasan Teori ......................................................................................... 7

III.2.1 Korosi ................................................................................................ 7

III.2.2 Baja karbon ..................................................................................... 16

III.2.3 Las GTAW atau TIG ....................................................................... 16

III.2.4 HClatau Asam Klorida .................................................................... 21

viii

BAB III METODOLOGI ...................................................................................... 22

III.1 Jenis Penelitian ....................................................................................... 22

III.2 Urutan Penelitian .................................................................................... 24

III.2.1 Study Literatur ................................................................................ 24

III.2.2 Alat dan Bahan Yang Digunakan Dalam Penelitian ....................... 24

III.2.3 Pembuatan Alat uji korosi ............................................................... 28

III.2.4 Pembuatan Spesimen Uji Korosi dan Kekerasan Dengan Proses

GTAW ......................................................................................................... 29

III.2.5 Pengujian Korosi ............................................................................. 30

III.2.6 Pengujian Kekerasan ....................................................................... 30

III.2.7 Analisis Data ................................................................................... 31

III.2.8 Kesimpulan ..................................................................................... 31

III.3 Variabel penelitian ................................................................................. 32

III.3.1 Variabel Bebas ................................................................................ 33

III.3.2 Variabel Terikat .............................................................................. 33

III.3.3 Variabel Kontrol.............................................................................. 33

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 34

IV.1. Hasil Pengelasan ..................................................................................... 34

IV.2. Hasil Uji Kekerasan ................................................................................ 36

IV.3. Hasil Uji Korosi ...................................................................................... 41

BAB V PENUTUP ................................................................................................ 45

IV.1. Kesimpulan ............................................................................................. 45

IV.2. Saran ....................................................................................................... 45

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 46

LAMPIRAN .......................................................................................................... 47

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar II. 1Uniform corrosion pada pipa baja .................................................... 10

Gambar II. 2Pitting corrosion pada permukaan baja ............................................ 11

Gambar II. 3Errosion corrosion pada pipa baja ................................................... 12

Gambar II. 4Crevice Corrosion pada sambungan pipa ......................................... 12

Gambar II. 5 Galvanic corrosion pada sambungan pipa. .................................... 13

Gambar II. 6 Stress corrosion pada logam............................................................ 13

Gambar II. 7fatique corrosion. .............................................................................. 14

Gambar II. 8Korosi Mikrobiologi. ........................................................................ 14

Gambar II. 9 Konstruksi perangkat las GTAW .................................................... 18

Gambar II. 10 Proses las GTAW .......................................................................... 19

Gambar II. 11 Konstruksi komponen las DC ........................................................ 20

Gambar III. 1 Diagram Penelitian .........................................................................23

Gambar III. 2 Baja ST60 ....................................................................................... 24

Gambar III. 3 Larutan Asam Clorida .................................................................... 25

Gambar III. 4 Filler ............................................................................................... 25

Gambar III. 5 Aquades .......................................................................................... 26

Gambar III. 6 Mesin Las GTAW .......................................................................... 26

Gambar III. 7 Mesin Gerinda Tangan ................................................................... 27

Gambar III. 8 Timbangan Digital.......................................................................... 27

Gambar III. 9 Mesin Uji Korosi ............................................................................ 28

Gambar III. 10 Proses Pengelasan ........................................................................ 29

Gambar III. 11 Pemberian Stamping ..................................................................... 30

Gambar IV. 1 Foto Hasil Pengelasan 80A.............................................................33

Gambar IV. 2 Foto Hasil Pengelasan 100A. ......................................................... 35

Gambar IV. 3 Foto Hasil Pengelasan 120A. ......................................................... 35

Gambar IV. 4 Foto Material Sebelum Proses Korosi ........................................... 36

Gambar IV. 5 Foto Material Pasca Proses Korosi ................................................ 37

x

Gambar IV. 6 Pengujian Kekerasan di Laboratorium UNWAHAS Semarang .... 37

Gambar IV. 7 Grafik Kekerasan Material Sebelum Proses Korosi ...................... 38

Gambar IV. 8Grafik Kekerasan Material Setelah Proses Korosi. ......................... 39

GambarIV.9Grafik Perbandingan Kekerasan Material Sebelum dan Setelah Proses

Korosi .................................................................................................................... 40

Gambar IV.10 oto ercobaan orosi ada arutan Cl Dengan suhu C .... 41

GambarIV.11Grafik Perbandingan Selisih Laju Korosi Sebelum dan Pasca Proses

Korosi .................................................................................................................... 42

Gambar IV.12Penimbangan Material ................................................................... 43

xi

DAFTAR TABEL

Tabel II. 1 Hasil Pengujian Korosi Erosi Baja Karbon ST 40 Selama 100 Jam (ED

Handoko Dkk, 2012) ............................................................................................... 5

Tabel II. 2 Hasil Pengujian Korosi Erosi Baja Karbon ST 60 Selama 100 Jam(ED

Handoko Dkk, 2012) ............................................................................................... 5

Tabel II. 3 Hasil perhitungan laju korosi baja ASTM A 139 (D Septianingsih dkk,

2014) ....................................................................................................................... 7

Tabel III. 1Tabel Laju Korosi ............................................................................... 32

Tabel III. 2 Tabel Uji Kekerasan........................................................................... 33

Tabel IV. 1 Tabel Pengujian Kekerasan Sebelum Proses Korosi ......................... 37

Tabel IV. 2 Tabel Kekerasan Material Setelah Proses Korosi .............................. 39

Tabel IV. 3 Tabel Perbandingan Kekerasan Material Sebelum dan Pasca Proses

Korosi .................................................................................................................... 40

Tabel IV. 4 Tabel Berat Material Sebelum Dan Sesudah Proses Korosi .............. 42

xii

Abstrak

Korosi merupakan suatu proses dimana proses ini menimbulkan suatu masalah

karena dapat menghambat sebuah pekerjaan. Dalam hal ini korosi juga dapat

menyerang besi baja ST60, baja yang dalam kehidupan sehari hari sangat mudah

untuk diaplikasikan. Salah satu pengaplikasiannya adalah pembuatan pipa. Pipa

digunakan sebagai sarana transportasi pengalir cairan, karena dianggap lebih

murah dan effisien, slah satunya aliran HCl. Untuk mendapat panjang pipa yang

diinginkan dapat digunakan proses pengelasan sebagai penyambung. Dalam

tulisan ini dilakukan pengujian laju korosi serta pengaruh korosi terhadapt baja

ST60 dengan variasi arus las 80, 100, 120A dan tanpa proses pengelasan yang

direndam dalam larutan HCl selama 72 jam. Hasilnya Dengan hasil selisih rata

rata tanpa pengelasan 17,07 gram dan dengan las-an 120A didapat 15,48

gram.Serta laju korosi tertinggi pada proses tanpa pengelasan yaitu 13,6.102MPY,

setelah itu turun 1,4% yaitu di pengelasan 80A dengan hasil 13,43.102MPY,

kemudian turun kembali 4,8% menjadi 12,80.102MPY dan terakhir laju korosi

terendah dengan pengelasan 120A, turun 9,3% menjadi 12,35.102MPY. Serta uji

kekerasan 80A yang semula 61 naik menjadi 61 dengan menggunakan metode

HRB. Hal tersebebut terjadi di semua spesimen termasuk 100A, 120A dan tanpa

proses pengelasan. Dapat diketahui semakin tinggi amper semakin tinggi

kekerasan karena semakin tinggi temperaturnya, dan berbanding terbalik dengan

laju korosinya yang semakin rendah.

Kata kunci: Korosi, Laju Korosi baja st60 setelah pengelasan,Uji

kekerasan setelah proses korosian